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人教版高中数学必修4课后习题答案详解
沿与水流方向成的方向前进.
8、解:因为,所以,所以
同理,,,所以点是的垂心.
9、(1);(2)垂直;
(3)当时,∥;当时,,
夹角的余弦;
(4)
第三章三角恒等变换
3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式
练习(P127)
1、.
.
2、解:由,得;
所以.
3、解:由,是第二象限角,得;
所以.
4、解:由,得;
又由,得.
2.5平面向量应用举例
习题2.5 A组(P113)
1、解:设,
则,
由得,即
代入直线的方程得.所以,点的轨迹方程为.
2、解:(1)易知,∽,,
所以.
(2)因为
所以,因此三点共线,而且
同理可知:,所以
3、解:(1);
(2)在方向上的投影为.
4、解:设,的合力为,与的夹角为,
则,;,与的夹角为150°.
习题2.5 B组(P113)
4、解:由,是锐角,得
因为是锐角,所以,
又因为,所以
所以
5、解:由,得
又由,得
所以
6、(1);(2);(3).
7、解:由,得.
又由,是第三象限角,得.
所以
8、解:∵且为的内角
∴,
当时,
,不合题意,舍去
∴
∴
9、解:由,得.
∴.
∴.
.
10、解:∵是的两个实数根.
∴,.
∴.
11、解:∵
∴
12、解:∵
∴
∴
又∵,∴
练习(P100)
1、(1),;(2),;
(3),;(4),.
2、,.
3、(1),;(2),;
(3),;(4),
4、∥.证明:,,所以.所以∥.
5、(1);(2);(3). 6、或
7、解:设,由点在线段的延长线上,且,得
,
∴∴
∴,所以点的坐标为.
习题2.3 A组(P101)
1、(1);(2);(3).
于是
所以,解得
(2)
解:设曲线上任一点的坐标为,绕逆时针旋转后,点的坐标为
则,即
又因为,所以,化简得
第二章复习参考题A组(P118)
1、(1)√;(2)√;(3)×;(4)×.
2、(1);(2);(3);(4);(5);(6).
3、,
4、略解:
,
,
,
5、(1),;
(2),;(3).
6、与共线.
证明:因为,,所以.所以与共线.
的流速,以、为邻边作□,则
表示船实际航行的速度.
在Rt△ABC中,,,
所以
因为,由计算器得
所以,实际航行的速度是,船航行的方向与河岸的夹角约为76°.
4、(1);(2);(3);(4);(5);(6);(7).
5、略
6、不一定构成三角形.说明:结合向量加法的三角形法则,让学生理解,若三个非零向量的和为零向量,且这三个向量不共线时,则表示这三个向量的有向线段一定能构成三角形.
练习(P84)
1、图略. 2、图略. 3、(1);(2).
4、(1);(2);(3);(4).
练习(P87)
1、图略. 2、,,,,. 3、图略.
练习(P90)
1、图略.
2、,.
说明:本题可先画一个示意图,根据图形容易得出正确答案.值得注意的是与反向.
3、(1);(2);(3);(4).
4、(1)共线;(2)共线.
8、(1)左边=
=右边
(2)左边=
=右边
(3)左边=
=右边
(4)左边=
=右边
9、Байду номын сангаас1)
递减区间为
(2)最大值为,最小值为.
10、
(1)最小正周期是;
(2)由得,所以当,即时,的最小值为.取最小值时的集合为.
11、
(1)最小正周期是,最大值为;
(2)在上的图象如右图:
12、.
(1)由得;
(2).
13、如图,设,则,
与相等的向量有:
5、. 6、(1)×;(2)√;(3)√;(4)×.
习题2.1 B组(P78)
1、海拔和高度都不是向量.
2、相等的向量共有24对.模为1的向量有18对.其中与同向的共有6对,与反向的也有6对;与同向的共有3对,与反向的也有6对;模为的向量共有4对;模为2的向量有2对
2.2平面向量的线性运算
∴
由于,所以.
3、反应一般的规律的等式是(表述形式不唯一)
(证明略)
本题是开放型问题,反映一般规律的等式的表述形式还可以是:
,其中,等等
思考过程要求从角,三角函数种类,式子结构形式三个方面寻找共同特点,从而作出归纳.对认识三角函数式特点有帮助,证明过程也会促进推理能力、运算能力的提高.
4、因为,则
即
第二章平面向量
2.1平面向量的实际背景及基本概念
练习(P77)
1、略. 2、,.这两个向量的长度相等,但它们不等.
3、,,,.
4、(1)它们的终点相同;(2)它们的终点不同.
习题2.1 A组(P77)
1、(2).
3、与相等的向量有:;与相等的向量有:;
与相等的向量有:.
4、与相等的向量有:;与相等的向量有:;
13、(1);(2);(3);(4);
(5);(6);(7);(8);(9);(10).
14、解:由,得
∴
15、解:由,得
∴
16、解:设,且,所以.
∴
17、解:,.
18、解:,即
又,所以
∴
∴
19、(1);(2);(3);(4).
习题3.1 B组(P138)
1、略.
2、解:∵是的方程,即的两个实根
∴,
(2),其中
所以,的最大值为,最小值为;
第三章复习参考题A组(P146)
1、.提示:
2、.提示:
3、1.
4、(1)提示:把公式变形;
(2);(3)2;(4).提示:利用(1)的恒等式.
5、(1)原式=;
(2)原式=
=;
(3)原式=
=;
(4)原式=
6、(1);(2);
(3).提示:;
(4).
7、由已知可求得,,于是.
所以向量的坐标表示的规定合理.
2.4平面向量的数量积
练习(P106)
1、.
2、当时,为钝角三角形;当时,为直角三角形.
3、投影分别为,0,.图略
练习(P107)
1、,,.
2、,,,.
3、,,,.
习题2.4 A组(P108)
1、,,.
2、与的夹角为120°,.
3、,.
4、证法一:设与的夹角为.
(1)当时,等式显然成立;
7、. 8、. 9、.
10、
11、证明:,所以.
12、. 13、,. 14、
第二章复习参考题B组(P119)
1、(1);(2);(3);(4);(5);(6);(7).
2、证明:先证.
,.
因为,所以,于是.
再证.
由于,
由可得,于是
所以.【几何意义是矩形的两条对角线相等】
3、证明:先证
又,所以,所以
再证.
3、证明:因为,而,,
所以.
4、(1)四边形为平行四边形,证略
(2)四边形为梯形.
证明:∵,
∴且
∴四边形为梯形.
(3)四边形为菱形.
证明:∵,
∴且
∴四边形为平行四边形
又
∴四边形为菱形.
5、(1)通过作图可以发现四边形为平行四边形.
证明:因为,
而
所以
所以,即∥.
因此,四边形为平行四边形.
2.3平面向量的基本定理及坐标表示
1、,.
当时,,所以;
当时,,所以;
当时,,所以;
当时,,所以.
2、(1)因为,,所以,所以、、三点共线;
(2)因为,,所以,所以、、三点共线;
(3)因为,,所以,所以、、三点共线.
3、证明:假设,则由,得.
所以是共线向量,与已知是平面内的一组基底矛盾,
因此假设错误,.同理.综上.
4、(1).(2)对于任意向量,都是唯一确定的,
,
所以,
当,即时,的最小值为.
第三章复习参考题B组(P147)
1、解法一:由,及,可解得,
,所以,,
.
解法二:由得,,所以.
又由,得.
因为,所以.
而当时,;
当时,.
所以,即
所以,.
2、把两边分别平方得
把两边分别平方得
把所得两式相加,得,
即,所以
3、由可得,.
又,所以,于是.
所以
4、
由得,又,
所以,
所以,
7、略. 8、(1)略;(2)当时,
9、(1);(2);(3);(4).
10、,,.
11、如图所示,,,
,.
12、,,,,
,,.
13、证明:在中,分别是的中点,
所以且,
即;
同理,,
所以.
习题2.2 B组(P92)
1、丙地在甲地的北偏东45°方向,距甲地1400 km.
2、不一定相等,可以验证在不共线时它们不相等.
所以.
练习(P131)
1、(1);(2);(3);(4).
2、解:由,得;
所以.
3、解:由,是第三象限角,得;
所以.
4、解:.
5、(1)1;(2);(3)1;(4);
(5)原式=;
(6)原式=.
6、(1)原式=;